Als ik kijk in het compendium naar wat jullie moeten weten op het eindexamen, hoef je niet alles te weten wat er in het boek staat.
Maar je moet in ieder geval wel de termen replicatie, transcriptie en translatie weten.
Replicatie
Dit is het verdubbelen van het DNA, ten behoeve van celdeling. In de s-fase van de celcyclus (moet je weten). Je weet al jaren dat DNA bestaat uit twee ketens die elkaars spiegelbeeld zijn door de baseparing. De nucleotiden zitten aan elkaar vast met steeds een fosfaat tussen de deoxyriboses. En, je weet het, die vebindingsfosfaten zitten aan de ene kant vast aan de C3 (vanaf nu de 3 accent, 3’ genoemd), aan de andere kant aan de C5 (5 accent, 5’). Daardoor ontstaat er een richting in het DNA-molecuul met naar de ene kant steeds de 3’, naar de andere kant steeds de 5’. En, nog mooier, die twee om elkaar gedraaide DNA-moleculen zitten andersom! Dus de ene heeft alle 3’ links, de andere alle 5’ links. De enzymen die het DNA moeten repliceren (verdubbelen dus) kunnen maar een kant op want ze plakken losse deoxynucleotiden vast aan de groeiende keten, en ze gebruiken hiervoor dATP, dGTP, dCTP en dGTP, dus met alle vier drie fosfaten aan de 5’ C vastgemaakt (zie vorige artikel). Die gaan dus vastgemaakt worden aan de 3” kant van een DNA molecuul. DNA (en RNA ook) groeit alleen aan aan de 3’kant! Zie de korte fragmenten tegenover de ene keten en de doorlopende keten tegenover de andere.
Transcriptie
DNA zit altijd in de celkern, eiwitten worden gevormd in het cytoplasma. Dus moet er informatie over de gewenste aminozuurvolgorde de celkern uit. Daarvoor wordt er een copie gemaakt van een stuk DNA met informatie over de bouw van een bepaald eiwit (een gen heet zoiets) en die copie wordt uitgevoerd in RNA. Met ribose in plaats van deoxyribose en met uracil in plats van thymine. Dat RNA wordt gevormd tegenover slechts een (en dus niet allebei) van de DNA-strengen en kennelijk zit er dus op sommige plaatsen in het DNA een signaal zodat RNA-maak-enzym (RNA-polymerase) weet waar hij moet beginnen. Het spiegelbeeld van dat signaal werkt dan niet als beginsignaal.
RNA wordt gemaakt door dat RNA-polymerase uit losse ATP. GTP. CTP en UTP. Dat wist je al, he, dat er geen thymine inzit maar uracil. En de ATP enz hebben allemaal ribose als suiker en allemaal drie fosfaten an de 5’-kant van die ribose. Dus groit RNA ook, net als DNA, aan haar 3’-kant en antiparallel aan de DNA keten die overgeschreven gaat worden. Met die twee DNA-ketens is trouwens wat raars aan de hand want je noemt degene die gebruikt wordt om RNA langs te maken de templatestrand (template is mal, iedereen gebruikt altijd strand, nooit keten, strend dus). Nix mis mee, maar die andere DNA-keten noem je de coderende keten. Terwijl hij nix doet bij de RNA-vorming. Zo’n RNA-molecuul dat langs een gen wordt gevormd, noem je messenger-RNA. Messenger RNA (mRNA) bevat het recept voor de aminozuurvolgorde van een eiwit, maar mestal zitten er aan allebei de uiteinden van het RNA (de 3’ en de 5’-kant) nog flauwekulstukken die niet vertaald moeten worden. En, bij alle organismen (vooral in organismen met celkern, dus ook planten en schimmels, maar gek genoeg niet in het DNA uit de mitochondria van gewervelde dieren en heel weinig in bacterien, weetje uit wikipedia), zitten er ook stukken binnenin de messenger die niet bedoeld zijn om te vertalen. Zo’n stuk heet een intron en die introns worden er al binnen de celkern uitgeknipt. Dat proces heet splicing en dat woord (splicing dus) staat helaas in het compendium. Mischien omdat ze alternative splicing willen gaan vragen in het CSE. In sommige celtypes wordt namelijk op andere plaatsen introns uitgesneden dan in andere cellen, zodat je een andere messenger krijgt en dus een ander eiwit. Verder verlaat het mRNA met de 5'-kant voorop de celkern door een van die poortjes in de celkernmembraan, meestal dus met een flauwekulstuk (niet coderend stuk bedoel ik) voorop.
Translatie (vertaling naar eiwit)
De translatie is het verhaal van de ribosomen en het tRNA. Eerst die ribosomen: kleine organellen, alleen zichtbaar met een electronenmicroscoop, voor de helft RNA (4 ketens, ze heten rRNA, worden gemaakt in de celkern, gewoon door transcriptie, voor de andere helft eiwitten, 79!verschillende (Science, 16 dec ’11). Alle eukaryoten (dus alle dieren, planten en schimmels) hebben vrijwel dezelfde ribosomen ( kleine verschillen in de eiwitten), bacterien hebben kleiner en lichtere. O, en mitochondria en bladgroenkorrels hebben ribosomen van de bacterie-soort. Maar dat vermoedde je al.
Het mRNA gaat, nadat de introns eruitgesneden zijn, de celkern uit, de 5’ voorop en gaat naar een ribosoom. Dan is er keus: sommige ribosomen liggen los in het cytoplasma, de meeste zitten vast aan het Endoplasmatisch reticulum, weet je nog, dat uit membranen bestaand buisjessysteem in de cel. MRNA blijkt een soort adressercode te bavatten met naar welke soort ribosoom hiu moet, dat zal wel zitten in het niet-vertaalde stuk an het 5’-eind (maar ik was te lui om dat te googelen). Als een mRNA aankomt bij een ribosoom, maakt hij zich vast (niet gaan zitten leren van die A en P-plaats). Nu komen de tRNA’s naar de ribosomen, elk opgeladen, ergens in de cel door speciale enzymen, met “hun” aminozuur. D.w.z. het aminozuur dat bij hun antitriplet hoort. Kijk even naar de plaatjes van tRNA’s: best en ingewikkeld opgevouwen voorm, met een antitriplet en meet een uiteinde (altijd –CCA) waaraan het meegebrachte aminozuur vastzit. Nu past het ribosoom even of drie RNA-basen uit het mRNA passen op het antitriplet van de tRNA en als dat het geval is, koppelt het aminozuur los en wordt het vast gemaakt aan de groeiende eiwitketen. mRNA schuift door, volgend triplet gaat gepast worden en de lege tRNA gaat het ribosoom uit en wordt een tijdje later ergens in de cel weer opgeladen met het “eigen" aminozuur.
Je weet al dat die vertaalwoordenboekjes van mRNA-triplet (ook codon genoemd) naar aminozuren gelijk zijn voor alle organismen (op een paar heel rare bacterien na, en dan gaat het nog om heel kleine verschillen). En in de BINAS altijd vanaf 5’ (dus bij AAC zit die C aan de 3’ kant).
In die vertaallijstjes vind je ook start-codons en stopcodons. Die zijn nodig omdat het m-RNA dat bij een ribosoom komt begint en eindigt met niet coderende stukken. Elk eiwit begint dus altijd met het aminozuur methionine, maar dat wordt er voordat het eiwit aan het werk kan gaan vaak weer afgeknipt. Want dat is wel van belang: veel eiwitten moeten na hun vorming door en ribosoom nog flink bewerkt worden. Goed gevouwen, zwavelbruggen maken, som knippen. Dat soort dingen wordt vaak gedaan in het ER (endoplasmatisch reticulum, weet je wel) en in het Golgi-systeem.
Regulatie
Kijk op blz 35 even naar dat regelmodel van Jacob en Monod. Je ziet dan heel mooi dat er plaatsen op het DNA zitten waar het enzym dat mRNA gaat maken, zich vastgrijpt om aan het werk te gaan (de promotor), maar dat er andere plekken zijn waar zich remmende of stimulerende eiwitten vastmaken (de operators). Er worden in cellen allerlei eiwitten gemaakt (de transcriptiefactoren) die bepalen (door zich te binden aan een operatorplek) welk gen wanneer wordt afgelezen. Realiseer je dat een verandering in zo’n operator kan betekenen dat een gen nooit meer wordt fgelezen, of juist in de verkeerde cellen of op het verkeerde moment. En dat sommige transcriptiefactoren hele series genen (die dan allemaal dezelfde operator hebben) tegelijk aan kunnen zetten, bijv tijdens de embryovorming. Kortom: wat leeft en groeit en ons altijd weer boeit!
Kijk ook even (niet te lang) naar die regulatie door allerlei kleine RNA moleculen die in de celkern kunnen worden gemaakt en die ervoor kunnen zorgen dat heel specifieke messengers worden afgebroken zodat heel specifiek een bepaald eiwit niet meer gemaakt wordt. Het werkt mestal doordat dat kleine RNA-molecuul zich met baseparing verbindt met een stuk messenger, Daardoor ontstaat dubbelstrengs RNA (dsRNA). Binnen de cellen van planten en dieren zitten standaard (altijd, in alle cellen dus) enzymen die dsRNA afbreken. Dat komt omdat dsRNA veel voorkomt bij allerlei virussen en het dus heel nuttig is om dat af te breken. In een planten, dieren of schimmelcel komt nooit dsRNA voor, behalve dus dat RNA dat nu afgebroken moert worden om een gen tot zwijgen te brengen. Je snapt wel dat synthetisch RNA, gemaakt door onderzoekers, nu gebruikt kan worden om tijdens een onderzoek, elk gewenst gen uit te schakelen.
Mutaties
Denk erom: veel ziekmakende mutaties komen uit zaadcellen. Zelden uit eicellen. Dat komt omdat in teelballen voortdurend replicatie (dat DNA-copieren) plaatsvindt met alle kans op kleine copieerfoutjes. O, en veel mutaties komen door het per ongeluk ontstaan van een stopcodon. Het eiwit wordt dan niet afgemaakt en werkt niet. Voorbeeld: verreweg de meeste Cystic Fibrosispatienten hebben stopcodons in het Cystic Fibrosisgen).
Genetisch Modificeren
Kijk even naar het restrictieenzym-voorbeeld. Dit kan, maar een onderzoeker heeft keus: er zijn ook restrictieenzymen die recht afsnijden (blunt end) of met of zonder fosfaatgroepen er nog aan aan de 3’ of 5’ kant.
maandag 9 januari 2012
zaterdag 7 januari 2012
thema 1
Thema 1 is een hoofdstuk met twee gezichten: eerst in basisstof 1 en 2 wat over vetten, eiwitten en koolhydraten, daarna 3 t/m7 behoorlijk gedetailleerd over DNA en RNA.
Voor mensen zonder scheikunde is basisstof 1 wel nuttig maar wellicht ook onbegrijpelijk. Kijk even naar die dubbele binding, en berust verder in het niet-weten, zou ik zeggen. Bij basisstof 2 eerst glucose.
koolhydraten, vooral glucose dus
Realiseer je dat C6H12O6 op allerlei manieren kan en dat het alleen glucose heet als de =O aan een uiteinde zit (bij fructose zit die C= ergens middenin)en als de OH’s op een speciale manier links of rechts zitten. Goed, die glucose dus. Bestaat als recht molecuul, afbelding 14, maar meestal reageert die glucose zo dat er een 6-ring ontataat met 5C en een O in de ring. Die 6e O steekt uit. Aan alle C’s zit een OH, alleen niet aan de splits C (C5). Let op de nummers: die uitsteek C heeft rugnummer 6, gewoon een afspraak om verwarring te voorkomen. Let ook even op dat die ring tot stand komt met gewoon 6C, 12H en 6O. Nix geen waterafsplitsen.
Nu even opletten: die glucose ring kan op twee manieren: met de OH aan C1 omhoog. (beta-glucose)En met de OH aan C1 omlaag (alpha-glucose). Als je de rechte glucose oplost in water ontstaat er altijd alpha en beta, die in een evenwichtsreactie in elkaar overgaan. De OH aan C4 zit altijd omlaag. Als je alpha’s koppelt ( nu wel door H2O te vormen uit die twee OH’s)krijg je zetmeel (C1 komt dan aan C4) met alle C6 naar boven. Goed verteerbaar voor alle dieren, gebruikelijk in planten als reservevoedsel. Ook een beetje oplosbaar in water. Als je de beta’s koppelt (ook C4 aan C1) komen de C6 afwisselend onder en boven. Die stof heet cellulose. Cellulose is het belangrijkste stof in celwanden van planten. Dus hout, papier en katoen bestaan vrijwel helemaal of toch minstens voor de helft uit cellulose. Niet verteerbaar voor dieren (termieten eten wel hout, maar laten dat verteren over aan eencelligen in hun darmkanaal), volledig onoplosbaar in water (gelukkig maar, zie je katoenen t-shirt). Maar dus wel: cellulose bestaat voor 100% uit glucose. Zou je cellulose kunnen verteren dan had het dezelfde voedingswaarde als zetmeel.
Vetten (het boek noemt ze ineens lipiden, zijn synoniemen)
Vetten in dieren en planten zijn meestal triglyceriden. Daarin zitten drie vetzuren vast aan glycerol. Let op dat glycerol (niet verwarren met cholesterol). Glycerol is een driewaardige alcohol en daarom kunnen er dus drie vetzuren aan vast (weer H2O eruit, uit twee OH’s). Glycerol is altijd hetzelfde, die vetzuren zorgen voor de eigenschappen, Dus voor hard en vast (kaarsvet, varkensvet) zacht (boter op kamertemperatuur, cocosboter,cacaoboter), vloeibaar behalve in de koelkast(olijfolie) of dun vloeibaar (notenolie).
Vetzuren kunnen kort of lang zijn (tot18 C-atomen) en met meer of minder (nul kan ook) dubbele bindingen. Met dubbele binding kan zo’n vetzuur ergens mee reageren, zonder dubbele binding kan dat bijna niet. Meer dubbele bindingen: vloeibaar, geen dubbele bindingen: vast en hard. In de margarinefabriek zorgen ze ervoor dat die onverzadigde bindingen uit plantaardige olie verzadigd worden zodat je een smeerbaar product krijgt voor op je boterham. Curieus detail: hoe onverzadigder, hoe gezonder. Dat heeft te maken met je lever die verzadigd vet kan omzetten in cholesterol. Cholesterol is een ingewikkeld opgevouwen vetmolecuul. (zie Binas). Veel cholesterol in je bloed geeft een groot risico op hart- en vaatziekten. Vandaar allerlei cholesterolverlagende medicijnen voor bejaarden en het advies verzadigd vet (vetzuren dus) te vermijden.
Eiwitten
Eiwitten, je weet het, doen bijna alles bij de werking van iets levends. Ze geven structuur, laten de boel bewegen en voeren als enzymen alle reacties uit die nodig zijn om aan energie te komen en om te groeien. En al die eiwitten bestaan uit lange ketens van aminozuren. Steeds dezelfde twintig aminozuren. Ze staan allemaal in het boek (afb 30) en in de Binas. Kijk ernaar en je ziet dat ze allemaal beginnen met COOH-CNH2- en dat er twintig resten zijn. Er zijn er met een extra COOH en die worden in een basische omgeving elctrisch geladen (COOmin), er zijn er met een extra NH2 en die worden electrisch geladen in een zure omgeving (NH3plus), er zijn er met veel C-atomen (lossen graag op in een vetlaagje) en er zijn er een paar met zwavel-atomen. En er is er een (proline) waarbij de standaard COOH-CNH2 erg raar zit. Even naar kijken en geen namen leren. Doe ik ook niet.
Kijk ook nog even naar de peptidebinding (C=O direct aan NH, geen –O- ertussen). Die peptide binding, hou dat in de gaten is errug sterk. Vandaar supersterke eiwitten (spinrag) en het kost ok veel energie om eiwit te maken.
Waar je goed op moet letten is het verhaal over de primaire enz. structuren van eiwitten. Gewoon kijken of het in de Binas staat, anders uit je hoofd leren. Primair is de volgorde van de aminozuren. Die aminozuren trekken elkaar aan of stoten elkaar af, en de peptidebinding zorgt er ook voor dat er een soort spiraal ontstaat, een helix. Spiralen kunnen twee kanten op, maar bij peptidebindingen ontstaat altijd een zgn alpha-helix. Bijna alle eiwirren hebben stukken alpha-helix, maar er kunnen knikken inzitten (door het aminozuur proline!) en ook lossere stukken. Al deze dingen zorgen voor de secundaire structuur die spontaan tot stand komt, maar wel afhangt van de zuurgaad (pH) wegens de zure en basische aminozuren. Om de tertiaire structuur te krijgen, zijn soms enzymen nodig. Die zorgen bijvoorbeeld voor zwavelbruggen tusen twee cysteine-resten (nu even naar cysteine kijken!) Dan kan het tenslotte nog zo zijn dat twee aparte eiwitketens samen een nieuw eiwit gaan vormen. Dat gaat ook met een enzym en dat heet de quaternaire structuur. Voorbeeld: hemoglobine. Maar ook het hormoon insuline bestaat uit twee ketens die met zwavelbruggen aan elkaar zitten.
Nucleotiden
Dit zijn de bouwstenen van DNA en RNA. Een nucleotide is opgebouwd uit een zgn stikstofbase, de beroemde adenine, guanine, cytosine en thymine., gekoppeld aan de suiker ribose of deoxyribose. Samen, dus base en ribose, heten ze adenosine, guanosine, thymidine en cytidine. Meestal kan je best slordig zijn, veel biologen gebruiken adenine en adenosine gewoon door elkaar, ik soms ook. Die adenosine, guanosine, cytidine en thymidine zijn in de cel altijd gekoppeld aan een, twee of drie fosfaatgroepen.
Let nu even op de ribose en de deoxyribose. Die hebben 5 C-atomen en ze vormen allebei een 5-ring van 4 C-atomen en een O. Net zo’n ring dus als bij glucose, maar dan een 5- en geen 6-ring. En ook hier zijn de C-atomen voorzien van een rugnummer, waarbij de uitstekende (die dus niet in de ring zit) nummer 5 heeft gekregen. Nu even kijken: C1 zit vast aan de stikstofbase (dus aan die adenine enz), C2 heeft in deoxyribose geen O (deoxy dus), C4 heeft nooit een OH, die zit vast aan de O uit de ring en dan blijven C3 en C5 over, Als je adenosine, guanosine enz in de cel hebt, dus los, niet in DNA of RNA, dan zitten die een, twee of drie fosfaten altijd aan de C5. Dus ook in die ATP van de energie, die trouwens ribose als suiker heeft, niet de deoxyribose, maar dat diet hier (en elders) niet ter zake.
Kijk even naar de losse A, T, C en G. Ze staan ook in de BINAS, maar het is leuk om het te weten: A en G zijn groot (een 5 en en 6-ring aan elkaar), de C en de T zijn kleiner (alleen een 6-ring. En vandaar dat A+T net zo groot is als G+C. Je ziet ook dat C en G met drie waterstofbruggen aan elkaar vastzitten, A en T met maar twee. Vandaar dat DNA met veel C en G sterker is dan DNA met veel A en T. bactreien in heet waterbronnen hebben daarom veel meer CG in hun DNA dan AT.
Over de rest van het thema, met die replicatie, transcriptie en translatie (eiwitsynthese) gaat het volgende artikel
Voor mensen zonder scheikunde is basisstof 1 wel nuttig maar wellicht ook onbegrijpelijk. Kijk even naar die dubbele binding, en berust verder in het niet-weten, zou ik zeggen. Bij basisstof 2 eerst glucose.
koolhydraten, vooral glucose dus
Realiseer je dat C6H12O6 op allerlei manieren kan en dat het alleen glucose heet als de =O aan een uiteinde zit (bij fructose zit die C= ergens middenin)en als de OH’s op een speciale manier links of rechts zitten. Goed, die glucose dus. Bestaat als recht molecuul, afbelding 14, maar meestal reageert die glucose zo dat er een 6-ring ontataat met 5C en een O in de ring. Die 6e O steekt uit. Aan alle C’s zit een OH, alleen niet aan de splits C (C5). Let op de nummers: die uitsteek C heeft rugnummer 6, gewoon een afspraak om verwarring te voorkomen. Let ook even op dat die ring tot stand komt met gewoon 6C, 12H en 6O. Nix geen waterafsplitsen.
Nu even opletten: die glucose ring kan op twee manieren: met de OH aan C1 omhoog. (beta-glucose)En met de OH aan C1 omlaag (alpha-glucose). Als je de rechte glucose oplost in water ontstaat er altijd alpha en beta, die in een evenwichtsreactie in elkaar overgaan. De OH aan C4 zit altijd omlaag. Als je alpha’s koppelt ( nu wel door H2O te vormen uit die twee OH’s)krijg je zetmeel (C1 komt dan aan C4) met alle C6 naar boven. Goed verteerbaar voor alle dieren, gebruikelijk in planten als reservevoedsel. Ook een beetje oplosbaar in water. Als je de beta’s koppelt (ook C4 aan C1) komen de C6 afwisselend onder en boven. Die stof heet cellulose. Cellulose is het belangrijkste stof in celwanden van planten. Dus hout, papier en katoen bestaan vrijwel helemaal of toch minstens voor de helft uit cellulose. Niet verteerbaar voor dieren (termieten eten wel hout, maar laten dat verteren over aan eencelligen in hun darmkanaal), volledig onoplosbaar in water (gelukkig maar, zie je katoenen t-shirt). Maar dus wel: cellulose bestaat voor 100% uit glucose. Zou je cellulose kunnen verteren dan had het dezelfde voedingswaarde als zetmeel.
Vetten (het boek noemt ze ineens lipiden, zijn synoniemen)
Vetten in dieren en planten zijn meestal triglyceriden. Daarin zitten drie vetzuren vast aan glycerol. Let op dat glycerol (niet verwarren met cholesterol). Glycerol is een driewaardige alcohol en daarom kunnen er dus drie vetzuren aan vast (weer H2O eruit, uit twee OH’s). Glycerol is altijd hetzelfde, die vetzuren zorgen voor de eigenschappen, Dus voor hard en vast (kaarsvet, varkensvet) zacht (boter op kamertemperatuur, cocosboter,cacaoboter), vloeibaar behalve in de koelkast(olijfolie) of dun vloeibaar (notenolie).
Vetzuren kunnen kort of lang zijn (tot18 C-atomen) en met meer of minder (nul kan ook) dubbele bindingen. Met dubbele binding kan zo’n vetzuur ergens mee reageren, zonder dubbele binding kan dat bijna niet. Meer dubbele bindingen: vloeibaar, geen dubbele bindingen: vast en hard. In de margarinefabriek zorgen ze ervoor dat die onverzadigde bindingen uit plantaardige olie verzadigd worden zodat je een smeerbaar product krijgt voor op je boterham. Curieus detail: hoe onverzadigder, hoe gezonder. Dat heeft te maken met je lever die verzadigd vet kan omzetten in cholesterol. Cholesterol is een ingewikkeld opgevouwen vetmolecuul. (zie Binas). Veel cholesterol in je bloed geeft een groot risico op hart- en vaatziekten. Vandaar allerlei cholesterolverlagende medicijnen voor bejaarden en het advies verzadigd vet (vetzuren dus) te vermijden.
Eiwitten
Eiwitten, je weet het, doen bijna alles bij de werking van iets levends. Ze geven structuur, laten de boel bewegen en voeren als enzymen alle reacties uit die nodig zijn om aan energie te komen en om te groeien. En al die eiwitten bestaan uit lange ketens van aminozuren. Steeds dezelfde twintig aminozuren. Ze staan allemaal in het boek (afb 30) en in de Binas. Kijk ernaar en je ziet dat ze allemaal beginnen met COOH-CNH2- en dat er twintig resten zijn. Er zijn er met een extra COOH en die worden in een basische omgeving elctrisch geladen (COOmin), er zijn er met een extra NH2 en die worden electrisch geladen in een zure omgeving (NH3plus), er zijn er met veel C-atomen (lossen graag op in een vetlaagje) en er zijn er een paar met zwavel-atomen. En er is er een (proline) waarbij de standaard COOH-CNH2 erg raar zit. Even naar kijken en geen namen leren. Doe ik ook niet.
Kijk ook nog even naar de peptidebinding (C=O direct aan NH, geen –O- ertussen). Die peptide binding, hou dat in de gaten is errug sterk. Vandaar supersterke eiwitten (spinrag) en het kost ok veel energie om eiwit te maken.
Waar je goed op moet letten is het verhaal over de primaire enz. structuren van eiwitten. Gewoon kijken of het in de Binas staat, anders uit je hoofd leren. Primair is de volgorde van de aminozuren. Die aminozuren trekken elkaar aan of stoten elkaar af, en de peptidebinding zorgt er ook voor dat er een soort spiraal ontstaat, een helix. Spiralen kunnen twee kanten op, maar bij peptidebindingen ontstaat altijd een zgn alpha-helix. Bijna alle eiwirren hebben stukken alpha-helix, maar er kunnen knikken inzitten (door het aminozuur proline!) en ook lossere stukken. Al deze dingen zorgen voor de secundaire structuur die spontaan tot stand komt, maar wel afhangt van de zuurgaad (pH) wegens de zure en basische aminozuren. Om de tertiaire structuur te krijgen, zijn soms enzymen nodig. Die zorgen bijvoorbeeld voor zwavelbruggen tusen twee cysteine-resten (nu even naar cysteine kijken!) Dan kan het tenslotte nog zo zijn dat twee aparte eiwitketens samen een nieuw eiwit gaan vormen. Dat gaat ook met een enzym en dat heet de quaternaire structuur. Voorbeeld: hemoglobine. Maar ook het hormoon insuline bestaat uit twee ketens die met zwavelbruggen aan elkaar zitten.
Nucleotiden
Dit zijn de bouwstenen van DNA en RNA. Een nucleotide is opgebouwd uit een zgn stikstofbase, de beroemde adenine, guanine, cytosine en thymine., gekoppeld aan de suiker ribose of deoxyribose. Samen, dus base en ribose, heten ze adenosine, guanosine, thymidine en cytidine. Meestal kan je best slordig zijn, veel biologen gebruiken adenine en adenosine gewoon door elkaar, ik soms ook. Die adenosine, guanosine, cytidine en thymidine zijn in de cel altijd gekoppeld aan een, twee of drie fosfaatgroepen.
Let nu even op de ribose en de deoxyribose. Die hebben 5 C-atomen en ze vormen allebei een 5-ring van 4 C-atomen en een O. Net zo’n ring dus als bij glucose, maar dan een 5- en geen 6-ring. En ook hier zijn de C-atomen voorzien van een rugnummer, waarbij de uitstekende (die dus niet in de ring zit) nummer 5 heeft gekregen. Nu even kijken: C1 zit vast aan de stikstofbase (dus aan die adenine enz), C2 heeft in deoxyribose geen O (deoxy dus), C4 heeft nooit een OH, die zit vast aan de O uit de ring en dan blijven C3 en C5 over, Als je adenosine, guanosine enz in de cel hebt, dus los, niet in DNA of RNA, dan zitten die een, twee of drie fosfaten altijd aan de C5. Dus ook in die ATP van de energie, die trouwens ribose als suiker heeft, niet de deoxyribose, maar dat diet hier (en elders) niet ter zake.
Kijk even naar de losse A, T, C en G. Ze staan ook in de BINAS, maar het is leuk om het te weten: A en G zijn groot (een 5 en en 6-ring aan elkaar), de C en de T zijn kleiner (alleen een 6-ring. En vandaar dat A+T net zo groot is als G+C. Je ziet ook dat C en G met drie waterstofbruggen aan elkaar vastzitten, A en T met maar twee. Vandaar dat DNA met veel C en G sterker is dan DNA met veel A en T. bactreien in heet waterbronnen hebben daarom veel meer CG in hun DNA dan AT.
Over de rest van het thema, met die replicatie, transcriptie en translatie (eiwitsynthese) gaat het volgende artikel
Abonneren op:
Posts (Atom)
